Razlika Med Podkritično Kritično In Nadkritično Maso

2024 Avtor: Mildred Bawerman | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-16 08:42

Ključna razlika - podkritična vs kritična vs nadkritična masa

Podkritična, kritična in nadkritična masa se nanaša na količino mase cepljivega materiala, uporabljenega v jedrskih verižnih reakcijah. Ključna razlika med podkritično, kritično in nadkritično maso je v tem, da je podkritična masa mase cepljivega materiala, ki ni dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije, medtem ko je kritična masa masa cepljivega materiala, ki je potrebna za vzdrževanje jedrske verižne reakcije, in nadkritična masa cepljive snovi je masa, ki je več kot dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije.

Jedrska verižna reakcija je vrsta cepitvenih reakcij. Reakcija jedrske cepitve je postopek sproščanja nevtrona iz nestabilnega atomskega jedra. Ko ta sproščeni nevtron sodeluje z drugim nestabilnim izotopom, se novi izotop podvrže tudi jedrski cepitvi in sprosti še en nevtron. Podobno poteka veriga reakcij.

VSEBINA

1. Pregled in ključna razlika

2. Kaj je podkritična masa

3. Kaj je kritična masa

4. Kaj je nadkritična masa

5. Vzporedna primerjava - podkritična vs kritična vs nadkritična masa v obliki tabele

6. Povzetek

Kaj je podkritična masa?

Podkritična masa je masa cepljive snovi, ki ni dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije. Za sprožitev cepitvene verižne reakcije mora biti najmanj potrebna količina mase cepljivega izotopa (znana kot kritična masa). Podkritična masa je vedno manjša od kritične mase; zato podkritična masa cepljive snovi ne more vzdržati cepitvene verižne reakcije.

Število nevtronov, ki so prisotni v podkritični masi cepljivega materiala, se bo s časom eksponentno zmanjšalo, ker ni dovolj izotopov, ki bi lahko sprostili več nevtronov z interakcijo z obstoječimi nevtroni.

Kaj je kritična masa?

Kritična masa je najmanjša količina mase cepljive snovi, ki je potrebna za vzdrževanje jedrske verižne reakcije. Količina kritične mase je odvisna od jedrskih lastnosti cepljivega materiala, gostote, oblike in obogatitve cepljivega materiala.

Slika 1: Masa izotopov določa število cepitev.

Pri določanju količine kritične mase je pomembna tudi čistost izotopa. Če je na primer čistost visoka, je kritična masa majhna. Zunanji dejavniki, ki vplivajo na vrednost kritične mase, so temperatura in okolica cepljivega materiala.

Kaj je nadkritična masa?

Nadkritična masa cepljive snovi je masa, ki je več kot dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije. Ko je v sistemu nadcelna masa s cepilnimi verižnimi reakcijami, se hitrost cepljenja s časom poveča. To je zato, ker je verjetnost nevtronskega interakcije z izotopom zelo velika, ker je v tem sistemu veliko izotopov. Vendar sistem čez nekaj časa doseže ravnotežno stanje, pri katerem je količina mase znižana na kritično maso.

Kakšna je razlika med podkritično kritično in nadkritično maso?

Diff Article Sredina pred mizo

Podkritična vs kritična vs superkritična masa
Podkritična masa	Podkritična masa je masa cepljive snovi, ki ni dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije.
Kritična masa	Kritična masa je najmanjša količina mase cepljive snovi, ki je potrebna za vzdrževanje jedrske verižne reakcije.
Nadkritična masa	Nadkritična masa cepljive snovi je masa, ki je več kot dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije.
Količina mase
Podkritična masa	Podkritična masa je manjša od kritične mase.
Kritična masa	Kritična masa je najmanjša količina mase, potrebna za sprožitev cepitvene verižne reakcije.
Nadkritična masa	Nadkritična masa je večja količina od kritične mase.
Stopnja reakcije
Podkritična masa	Hitrost reakcije se s prisotnostjo podkritične mase s časom zmanjšuje.
Kritična masa	Hitrost reakcije se s prisotnostjo kritične mase s časom zmanjšuje.
Nadkritična masa	Hitrost reakcije se s prisotnostjo nadkritične mase s časom zmanjšuje.

Povzetek - Podkritična kritična vs superkritična masa

Jedrska cepitvena reakcija lahko sproži več nadaljnjih cepitev, kar vodi do nastanka cepitvenih verižnih reakcij. Glede na količino mase, potrebno za napredovanje in vzdrževanje verižne reakcije, obstajajo tri vrste mas, imenovane podkritična masa, kritična masa in nadkritična masa. Ključna razlika med podkritično kritično in nadkritično maso je v tem, da je podkritična masa mase cepljivega materiala, ki ni dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije, medtem ko je kritična masa masa cepljivega materiala, potrebna za trajno jedrsko verižno reakcijo, in nadkritična masa cepljivega materiala je masa, ki je več kot dovolj za vzdrževanje jedrske verižne reakcije.